【推荐1】甲烷、乙醇是重要的燃料及化工原料，其制取和利用是科学家研究的重要课题。回答下列问题：
(1)甲烷的制备原理之一为 ，有关反应的热化学方程式如下：
i． ；
ii． 。
①_______。
②反应 自发进行的条件为_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)，从温度和压强角度考虑，为了提高甲烷的平衡产率，反应适宜在_______条件下进行。
③反应i： 的反应速率表达式为，(、为速率常数，与温度、催化剂有关)，若平衡后升高温度，则_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)乙醇的制备原理之一为。一定条件下，在一密闭容器中充入和发生该反应，图甲表示压强为或下的平衡转化率与温度的关系。

①根据图甲可以判断_______(填“>”“＜”或“=”)。
②b点对应的平衡常数_______(列出含的算式即可，为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
③若在恒容绝热的容器中发生该反应，下列情况下反应一定达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.容器内的压强不再改变
B.容器内气体密度不再改变
C.容器内
D.断开C=O键与形成H-H键的数目之比为2∶3
(3)一种高性能甲烷燃料电池的工作原理如图乙所示，以熔融碳酸盐()为电解质。
①电势比较：电极A_______(填“>”“＜”或“=”)电极B。
②该燃料电池负极的电极反应式为_______。

【推荐2】CO₂和CH₄是两种主要的温室气体。以CH₄和CO₂为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向，回答下列问题。
(1)研究表明CO₂和H₂在催化剂存在下可发生反应生成CH₃OH。
已知：①CH₃OH(g) + 3/2 O₂(g) = CO₂(g) + 2H₂O(l) ∆H₁= a kJ/mol②H₂(g) + 1/2 O₂(g) = H₂O(l) ∆H₂= b kJ/mol ③H₂O(g) = H₂O(l) ∆H₃= c kJ/mol，则CO₂和H₂反应生成CH₃OH和水蒸气的热化学方程式为_____。
(2)用Cu₂Al₂O₄作催化剂制备乙酸。已知：CO₂（g）+CH₄（g）CH₃COOH(g) ∆H₂=akJ/mol。
①各物质相对能量大小如图所示，则a=___。

   

②该反应的速率方程可表示为：v(正)=k_正c(CO₂)c(CH₄)和v(逆)=k_逆c(CH₃COOH)，k_正和k_逆在一定温度时为常数，分别称作正，逆反应速率常数，请写出用k_正，k_逆表示的平衡常数的表达式K=___。
(3)将CO₂和CH₄在一定条件下反应可制得工业合成气，在1 L 密闭容器中通入CH₄与CO₂，使其物质的量浓度为1.0 mol/L，在一定条件下发生反应：CH₄(g) + CO₂(g) ⇌ 2CO(g) + 2H₂(g)，测得CH₄的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示：

   

则：
①压强P₁，P₂，P₃，P₄由大到小的关系为___。
②对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数(记作K_p)，如果P₄=2 MPa，求x点的平衡常数K_p=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
③下列措施中能使平衡体系中c(CO)/c(CO₂)减小的是__。
A．升高温度                                               B．增大压强
C．保持温度、压强不变，充入He                 D．恒温、恒容，再充入1 mol CO₂和1 mol CH₄
(4)科学家还研究了其他转化温室气体的方法，利用下图所示装置可以将CO₂转化为气体燃料CO(电解质溶液为稀硫酸)，该装置工作时，N___极的电极反应式为______，若导线中通过电子为a mol，则M极电解质溶液中H⁺改变量为___mol，N极电解质溶液∆m=__g。

   

【推荐3】污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要课题。某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO₂，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO₂，又制得电池材料 MnO₂（反应条件已省略）。

请回答下列问题：
(1)上述流程脱硫实现了____________(选填下列字母编号)。
a．废弃物的综合利用             b．白色污染的减少        c．酸雨的减少
(2)KMnO₄+MnSO₄→MnO₂的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
(3)已知：25℃、101kPa 时，Mn(s)+O₂(g)=MnO₂(s) △H=-520kJ·mol^-1
S(s)+O₂(g)=SO₂(g) △H=-297 kJ·mol^-1
Mn(s)+S(s)+2O₂(g)= MnSO₄(s) △H=-1065 kJ·mol^-1
SO₂与MnO₂反应生成无水MnSO₄的热化学方程式为：_______________________________。
(4)MnO₂可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO₄溶液可制得MnO₂其阳极的电极反应式是__________________________________________________。
(5)MnO₂是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式为：____________________________________________________。若以该电池为电源，以石墨作电极电解CuSO₄溶液，阴极析出铜，阳极产物是___________________。

【推荐1】(1)硫酸铁净水原因（离子方程式）：_____，SnCl₂水解成碱式氯化亚锡（化学方程式）_____，要除去CuCl₂溶液中FeCl₃，可以向溶液中加入_______，将AlCl₃溶液蒸干并灼烧所得固体的化学式为___。
(2)以石墨为电极，电解FeI₂溶液，阳极电极反应式为________，利用人工光合作用可将CO₂转化为甲酸，反应原理为2CO₂＋2H₂O=2HCOOH＋O₂，装置如图所示：

①电极2的电极反应式是_______；
②在标准状况下，当电极2室有11.2 L CO₂反应。理论上电极1室液体质量___ (填“增加”或“减少”)___ g。
(3) 离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al₂Cl₇^—和AlCl₄^—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的_____极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为__________。
(4)已知AsO₄^3—＋2I^－＋2H^＋AsO₃^3—＋I₂＋H₂O是可逆反应，设计如图装置(C₁、C₂均为石墨电极)开始时：C₂棒电极反应式______，当电流表___时，反应达到化学平衡状态。

【推荐2】习总书记在十九大报告中明确指出：“宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山。”保护环境是我们的迫切需要。请回答下列问题：
（1）NH₃和NO都是有毒气体，但在催化剂条件下，它们可通过反应得到对环境无害的N₂和H₂O：4NH₃（g）+6NO（g）⇌5N₂（g）+H₂O（g）△H。
已知几种化学键的键能数据如下：

共价键
键能/kJ/mol	946	391	607	464

根据键能数据估算上述反应中△H＝__________kJ/mol。
（2）CO₂会带来温室效应。目前，工业上采用氢气还原CO₂制备乙醇的方法已经实现：2CO₂(g)+6H₂(g)⇌C₂H₅OH(g)+3H₂O(g)。在2L恒容密闭容器中充入4molCO₂和8molH₂，在一定温度下反应，测得混合气体中c（C₂H₅OH）与时间的关系如图所示。

①0~10min内，v（H₂O）=__________mol∙L^-1∙min^-1。
②反应达到平衡时，n（H₂）＝__________mol。
③在该温度下，该反应的化学平衡常数K__________（保留两位小数）。
（3）在恒容密闭容器中发生反应CH₄(g)+4NO₂(g)⇌4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)。下列说法能作为判断该反应达到化学平衡状态标志的是__________。
A．容器内混合气体的密度保持不变
B．v_正（NO₂）=4v_逆（CO₂）
C．容器内压强保持不变
D．单位时间内，消耗nmolNO₂的同时生成nmolNO
（4）我国规定生活用水中铅排放的最大允许浓度为0.01mg/L。在某含铅废水中加入Na₂S，当S^2-浓度达到6.8×10^-8mol/L时，水体中Pb²⁺浓度为_______mol/L[已知：Ksp（PbS）=3.4×10^-28]，此时是否符合排放标准?__________（填“是”或“否”）。
（5）电解法处理含氮氧化物废气，不仅可以减少环境污染，而且可回收硝酸，具有较高的环境效益和经济效益。实验室模拟电解法吸收NO的装置如图所示（图中A、B极均为石墨电极）。

①B极的电极反应式为____________________。
②标准状况下，每消耗4.48LNO，A极得到氢气的体积为__________L。

【推荐3】研究金属腐蚀和防护的原理很有现实意义。

(1)图甲为探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置进行实验，发现导管中水柱上升缓慢，下列措施可以更快、更清晰地观察到水柱上升现象的有_______(填序号)。

A．用纯氧气代替具支试管内空气

B．用酒精灯加热具支试管提高温度

C．将铁钉换成铁粉和碳粉混合粉末并加入少许食盐水

D．将玻璃导管换成更细的导管，水中滴加红墨水

(2)该小组将图甲装置改进成图乙装置并进行实验，导管中红墨水液柱高度随时间的变化如表所示，根据数据可判断腐蚀的速率随时间变化逐渐_______(填“加快”“减慢”或“不变”)，你认为影响钢铁腐蚀的因素为_______。

时间/min	1	3	5	7	9
液柱高度/cm	0.8	2.1	3.0	3.7	4.2

(3)为探究图乙中a、b两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表中空白：

实验操作	实验现象	实验结论
向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞溶液	a点附近溶液出现红色	a点电极反应为_______
一段时间后再滴加2~3滴铁氰化钾溶液	b点周围出现蓝色沉淀	b点电极反应为Fe-2e-=Fe2+

(4)设计图丙装置研究弱酸性环境中腐蚀的主要形式。测定锥形瓶内气压和空气中氧气的体积分数随时间变化如图丁所示，从图丁中可分析，t₁~t₂s之间主要发生_______(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，原因是_______。

(5)金属阳极钝化是一种电化学防护方法。将Fe作阳极置于H₂SO₄溶液中，一定条件下，Fe钝化形成致密Fe₃O₄氧化膜，试写出该阳极的电极反应_______。